Optimal ages of vaccination for zika in Brazil based on force of infection derived from serological data

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Abreu, Vanessa de Azeredo
Data de Publicação: 2025
Tipo de documento: Tese
Idioma: eng
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45132/tde-17102025-141948/
Resumo: The present work aims to identify the optimal ages of vaccination against zika, analyzing which ages minimize the lifetime expected risk due to zika in a population. In order to determine the optimal ages of vaccination, in this work we study a transmission model of zika, whose transmission dynamics are modelled with an age-dependent force of infection, and this force of infection is derived from the serological profile of zika in Brazil. The fitting parameters values that allow us to obtain the seroprevalence curve and force of infection for zika in Brazilian clinical sites are estimated by the nonlinear least squares method. The optimal ages of vaccination and minimal lifetime expected risk due to ZIKV infection are found by adapting a method formulated by Hethcote (1988). The results indicate that vaccination between the ages of 2 and 15 is the most effective strategy to protect women of reproductive age and to reduce the population impact of future outbreaks. This study provides a theoretical foundation for the development of effective and sustainable vaccination programs against Zika.
id USP_f2cd42e7d50485af8cb7bb55bc5036ac
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-17102025-141948
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Optimal ages of vaccination for zika in Brazil based on force of infection derived from serological dataIdades ótimas de vacinação para zika no Brasil com base na força de infecção obtida de dados sorológicosAge-structured mathematical modelAjuste de dadosDados sorológicosData fittingIdade ótima de vacinaçãoMatLabMatLabModelo matemático estruturado por idadeOptimal age of vaccinationPythonPythonRisco de infecçãoRisk of infectionSerological dataVaccinationVacinaçãoZikaZikaThe present work aims to identify the optimal ages of vaccination against zika, analyzing which ages minimize the lifetime expected risk due to zika in a population. In order to determine the optimal ages of vaccination, in this work we study a transmission model of zika, whose transmission dynamics are modelled with an age-dependent force of infection, and this force of infection is derived from the serological profile of zika in Brazil. The fitting parameters values that allow us to obtain the seroprevalence curve and force of infection for zika in Brazilian clinical sites are estimated by the nonlinear least squares method. The optimal ages of vaccination and minimal lifetime expected risk due to ZIKV infection are found by adapting a method formulated by Hethcote (1988). The results indicate that vaccination between the ages of 2 and 15 is the most effective strategy to protect women of reproductive age and to reduce the population impact of future outbreaks. This study provides a theoretical foundation for the development of effective and sustainable vaccination programs against Zika.O presente trabalho tem por objetivo identificar as idades ótimas de vacinação contra zika, analisando quais idades minimizam o risco de desenvolver uma infecção por zika ao longo da vida. De modo a determinar as idades ótimas de vacinação, neste trabalho nós estudamos um modelo de transmissão de zika, cuja dinâmica de transmissão é modelada por uma força de infecção dependente da idade, e essa força de infecção é derivada do perfil sorológico de zika no Brasil. Os valores dos parâmetros de ajuste que nos permitem obter a curva de soroprevalência e a força de infecção para zika nos locais clínicos brasileiros são estimados pelo método dos mínimos quadrados não-linear. As idades ideais de vacinação e o risco esperado ao longo da vida devido à infecção pelo ZIKV são encontrados pela adaptação de um método formulado por Hethcote (1988). Os resultados indicam que a vacinação entre 2 e 15 anos é a estratégia mais eficaz para proteger mulheres em idade reprodutiva, e reduzir o impacto populacional de futuros surtos. Este estudo fornece uma base teórica para o desenvolvimento de programas de vacinação sustentáveis e eficazes contra o Zika.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPBrandao, Leonidas de OliveiraPeixoto, Claudia MonteiroAbreu, Vanessa de Azeredo2025-08-21info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45132/tde-17102025-141948/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesseng2025-10-23T09:01:02Zoai:teses.usp.br:tde-17102025-141948Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-10-23T09:01:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Optimal ages of vaccination for zika in Brazil based on force of infection derived from serological data
Idades ótimas de vacinação para zika no Brasil com base na força de infecção obtida de dados sorológicos
title Optimal ages of vaccination for zika in Brazil based on force of infection derived from serological data
spellingShingle Optimal ages of vaccination for zika in Brazil based on force of infection derived from serological data
Abreu, Vanessa de Azeredo
Age-structured mathematical model
Ajuste de dados
Dados sorológicos
Data fitting
Idade ótima de vacinação
MatLab
MatLab
Modelo matemático estruturado por idade
Optimal age of vaccination
Python
Python
Risco de infecção
Risk of infection
Serological data
Vaccination
Vacinação
Zika
Zika
title_short Optimal ages of vaccination for zika in Brazil based on force of infection derived from serological data
title_full Optimal ages of vaccination for zika in Brazil based on force of infection derived from serological data
title_fullStr Optimal ages of vaccination for zika in Brazil based on force of infection derived from serological data
title_full_unstemmed Optimal ages of vaccination for zika in Brazil based on force of infection derived from serological data
title_sort Optimal ages of vaccination for zika in Brazil based on force of infection derived from serological data
author Abreu, Vanessa de Azeredo
author_facet Abreu, Vanessa de Azeredo
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Brandao, Leonidas de Oliveira
Peixoto, Claudia Monteiro
dc.contributor.author.fl_str_mv Abreu, Vanessa de Azeredo
dc.subject.por.fl_str_mv Age-structured mathematical model
Ajuste de dados
Dados sorológicos
Data fitting
Idade ótima de vacinação
MatLab
MatLab
Modelo matemático estruturado por idade
Optimal age of vaccination
Python
Python
Risco de infecção
Risk of infection
Serological data
Vaccination
Vacinação
Zika
Zika
topic Age-structured mathematical model
Ajuste de dados
Dados sorológicos
Data fitting
Idade ótima de vacinação
MatLab
MatLab
Modelo matemático estruturado por idade
Optimal age of vaccination
Python
Python
Risco de infecção
Risk of infection
Serological data
Vaccination
Vacinação
Zika
Zika
description The present work aims to identify the optimal ages of vaccination against zika, analyzing which ages minimize the lifetime expected risk due to zika in a population. In order to determine the optimal ages of vaccination, in this work we study a transmission model of zika, whose transmission dynamics are modelled with an age-dependent force of infection, and this force of infection is derived from the serological profile of zika in Brazil. The fitting parameters values that allow us to obtain the seroprevalence curve and force of infection for zika in Brazilian clinical sites are estimated by the nonlinear least squares method. The optimal ages of vaccination and minimal lifetime expected risk due to ZIKV infection are found by adapting a method formulated by Hethcote (1988). The results indicate that vaccination between the ages of 2 and 15 is the most effective strategy to protect women of reproductive age and to reduce the population impact of future outbreaks. This study provides a theoretical foundation for the development of effective and sustainable vaccination programs against Zika.
publishDate 2025
dc.date.none.fl_str_mv 2025-08-21
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45132/tde-17102025-141948/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45132/tde-17102025-141948/
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Liberar o conteúdo para acesso público.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1851344005852299264

Registros relacionados